JP2017506594A - 射出成形装置 - Google Patents

Abstract

ガラスの端部の周囲にガスケットを形成するための射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、射出成形用金型（１０１、２０１、３０１、４０１、５０１）、射出成形用金型内に配置されそして射出成形用金型（１０１、２０１、３０１、４０１、５０１）内のガラス（１０５、３０５、５０５）を固定するのに適合している固定用部品（１０２）、射出成形装置に取り付けられそしてガラス（１０５、３０５、５０５）の画像又は振動を検知するのに適合している検知ユニット（１０３）、検知ユニット（１０３）と連結されそして検知ユニット（１０３）の検知結果に基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している判定ユニット（１０４、２０４、３０６、５０７）を含む。この装置は、ガラスが破砕しているかどうかを判定することができ、それにより、ガラスの破砕により射出成形用金型（１０１、２０１、３０１、４０１、５０１）に引掻き傷がつく危険性を低減することができる。それゆえ、射出成形の収率を向上させることができ、射出成形用金型を修理するための時間を短縮することができ、そして射出成形用金型の可使寿命を延長することができる。

Description

〔関連出願の相互参照〕
本出願は、２０１４年４月１６日出願の「射出成形装置」という発明の名称の中国特許出願第２０１４２０１８４６５０．１号の優先権を主張し、その開示全体を参照によりここに組み入れるものである。

本開示は、一般的に言えばガラスの技術分野に関し、より詳細にはガラスの端部の周囲にガスケットを形成するための射出成形装置に関する。

ガラスガスケットは、ガラスと車両本体との間のシール性を高め、騒音を低減し、そして安全性及びガラスの外観を改良することができる。

車両後部の三角窓アセンブリを図１に示す。この車両後部三角窓アセンブリは、ガラス１１及び該ガラス１１の端部の周囲に形成されたガスケット１２を含む。ガスケット１２は、接着面１２１、リップ１２２、及び接着剤を収容するための溝１２３を含む。溝１２３は接着面１２１に形成され、そしてガラス接着剤が塗布の間に横方向に流れるのを防止して、接着剤の漏れを回避するのに適合している。リップ１２２はシート状であり、そして押しつぶされたときに変形することができる。ガスケット１２は、一般に射出成形法により形成される。

具体的に言うと、射出成形法は、ガラス１１を射出成形用金型の内部に配置すること、原材料を可塑化して液体可塑化物とすること、前記液体可塑化物を射出成形用金型内部のキャビティー中に注入すること、及び前記液体可塑化物を射出成形用金型のキャビティー中で冷却しそして硬化させることを含む。このようにして、射出成形用金型のキャビティーの形状と合致した形状を有するガスケット１２が形成される。

しかしながら、射出成形用金型を閉じる際に、射出成形用金型内のガラスは、正しい位置に配置されていない場合、又は射出成形用金型を閉じる圧力が高すぎる場合に、押し潰されることがある。

液体可塑化物が射出成形用金型中に注入されたときに、破砕されたガラスは液体可塑化物の流れとともに動くことがあり、場合によっては射出成形用金型の内側に引掻き傷をつけかねない。引掻き傷を有する射出成形用金型をガスケットを形成するために用いると、ガスケットの表面に欠陥が形成され、これは射出成形の収率を低下させる。

ガラスの破砕により射出成形用金型に引掻き傷をつける危険性を低減し、そして射出成形の収率を向上させることができるように、射出成形用金型中のガラスが破砕しているかどうかを判定することができる射出成形装置が提供される。

１つの実施形態において、ガラスの端部の周囲にガスケットを形成するための射出成形装置が提供される。この射出成形装置は、射出成形用金型、射出成形用金型内に配置されそして射出成形用金型内のガラスを固定するのに適合している少なくとも１つの固定用部品、射出成形用金型又は少なくとも１つの固定用部品に取り付けられており、そしてガラスの画像又は振動を検知するのに適合している検知ユニット、及び検知ユニットと連結されそして検知ユニットの検知結果に基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している判定ユニットを含む。

一部の実施形態では、検知ユニットは、射出成形用金型内に配置されておりそしてガラスを照射するのに適合している光源、及び光源により照らされたガラスの画像を得るのに適合している画像センサを含むことができ、判定ユニットが画像センサと連動して、ガラスの画像を基にガラスが破砕しているかどうかを判定する。

一部の実施形態では、光源及び画像センサをガラスの同一の側に配置することができ、そして画像センサをガラスにより反射された光に基づいてガラスの画像を得るように適合させることができる。

一部の実施形態では、光源及び画像センサをガラスの異なる側に配置することができ、そして画像センサをガラスを透過した光に基づいてガラスの画像を得るように適合させることができる。

一部の実施形態では、射出成形用金型はガラスの上方の上部型及びガラスの下方の下部型を含むことができ、上部型及び下部型のうちの一方はスルーホールを含むよう構成されており、画像センサは射出成形用金型内に配置されている一方の端部とスルーホールを通して配置されそして判定ユニットと連結される他方の端部とを有しており、そして光源は上部型及び下部型のうちの一方のものの、射出成形用金型のキャビティーに面する内壁に配置されている。

一部の実施形態では、複数の光源を内壁に配置することができ、ここでは光源はスルーホールの周囲に均一に分布している。

一部の実施形態では、光源は発光ダイオード（ＬＥＤ）であることができ、そして画像センサはカメラであることができる。

一部の実施形態では、検知ユニットは振動センサであることができ、そして判定ユニットは、振動センサと連結させ、そして振動センサにより検知される振動がガラスの破砕の振動と合致しているかどうかに基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合させることができる。

一部の実施形態では、振動センサは圧電性セラミックを含むことができる。

一部の実施形態では、固定用部品はその上に配置されたガラスを吸着するための吸着カップを含むことができ、そしてガラスに取り付けられる吸着カップ上の所定の位置に振動センサを配置することができる。

一部の実施形態では、固定用部品は吸着カップを取り囲むシールストリップをさらに含むことができ、該シールストリップはガラスを支持するのに適合させることができ、そして振動センサをシールストリップ上に配置することができる。

一部の実施形態では、振動センサを射出成形用金型の内壁又は外壁に配置することができる。

一部の実施形態では、検知ユニットは音響センサであることができ、そして判定ユニットを音響センサと連結させ、そして音響センサにより検知された音がガラスの破砕の音と合致するかどうかに基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合させることができる。

一部の実施形態では、射出成形用金型はガラスの上方の上部型及びガラスの下方の下部型を含むことができ、ここでは、上部型及び下部型のうちの一方はスルーホールを含むように構成され、そして音響センサは、射出成形用金型内に配置された一方の端部とスルーホールを通して配置されそして判定ユニットと連結される他方の端部とを有する。

一部の実施形態では、スルーホールの射出成形用金型のキャビティーから遠くに離れている末端部を防音層で塞ぐことができる。

一部の実施形態では、射出成形装置は、射出成形用金型の外側に配置されそして周囲音を検知するのに適合している周囲音検知器をさらに含むことができ、ここでは、判定ユニットを音響センサ及び周囲音検知器の両方と連結させ、そして音響センサ及び周囲音検知器により検知される信号間の差異に基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合させる。

一部の実施形態では、検知ユニットを電気信号を出力するのに適合させることができ、そして判定ユニットは、検知ユニットと連結されて電気信号を受け取りそして受け取った電気信号に基づいて時間領域電気信号を生じさせるのに適合している受信機、受信機と連結されて時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換するのに適合している変換器、及び変換器と連結されてガラスが破砕するときに発生する信号の特徴的周波数及び特徴的強さと周波数領域電気信号が合致していると判定されたときに警報を発生させるのに適合している比較器を含むことができる。

本開示の実施形態は、以下の利点を有することができる。ガラスの画像又は振動を検知ユニットにより検知し、そしてガラスが破砕しているかどうかを検知ユニットの検知結果に基づいて判定ユニットにより判定する。このようにして、ガラスが破砕していると判定されたときに遅れなしに射出成形プロセスを終了させることができ、破砕されたガラスにより射出成形用金型に引掻き傷がつけられる危険性を低減することができ、射出成形用金型を修理する時間を減らすことができ、そして射出成形用金型の可使寿命を延長することができるように、射出成形用金型内に配置されたガラスが破砕しているかどうかが判定される。

さらに、ガラスの画像を検知して、ガラスが破砕しているかどうかをガラスの画像に基づいて判定する。検知結果は目で見ることができ、そして検知ユニットは比較的単純であり、ガラスと直接接触する必要はなく、それによりガラスの表面にほとんど影響が及ぶことがなく、そして射出成形の収率がさらに向上する。

既存の技術における車両後部三角窓アセンブリを説明する模式図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。

図２における検知ユニットにより得られた検知結果を模式的に示す図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。

本開示の実施形態による射出成形装置を用いた射出成形法の概略フローチャートである。

１つの実施形態において、ガラスの端部の周囲にガスケットを形成するための射出成形装置が提供される。この装置は、射出成形用金型、射出成形用金型内に配置されて射出成形用金型内のガラスを固定するのに適合している少なくとも１つの固定用部品、射出成形用金型に又は少なくとも１つの固定用部品に取り付けられていて、ガラスの画像又は振動を検知するのに適合している検知ユニット、及び検知ユニットと連結されて、検知ユニットの検知結果に基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している判定ユニットを含む。

本開示の実施形態では、ガラスの画像又は振動を検知ユニットにより検知し、そしてガラスが破砕しているかどうかを検知ユニットの検知結果を基に判定ユニットによって判定する。このようにして、射出成形用金型内に配置されているガラスが破砕しているかどうかを判定し、それにより、ガラスが破砕していると判定されたときに遅れなしに射出成形処理を終了させることができ、破砕したガラスにより射出成形用金型に引掻き傷がつく危険性を低減することができ、射出成形用金型を修理する時間を減らすことができ、そして射出成形用金型の可使寿命を延長することができる。

本開示の上記の目的、特徴及び利点は、添付の図面とともに下記の説明を参照することによってよりよく理解することができる。

図２は、本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。この射出成形装置は、射出成形用金型１０１、複数の固定用部品１０２、検知ユニット１０３、及び判定ユニット１０４を含んでいる。

射出成形用金型１０１は、丸い角を有する矩形ガラス１０５の端部の周囲にガスケットを形成するのに適合している。

複数の固定用部品１０２が、射出成形用金型１０１の内部に配置されている。一部の実施形態では、固定用部品１０２は、ガラス１０５を射出成形用金型１０１内で固定するように、ガラス１０５を吸着しそして支持するための吸着カップであることができる。図２では、固定用部品１０２はガラス１０５を均一に吸着しそして固定するため４つの吸着カップを含んでいる。

検知ユニット１０３は、ガラス１０５の振動を検知するのに適合している。一部の実施形態では、検知ユニット１０３は振動センサでよく、そしてガラス１０５の振動を電気信号に変換するのに適合させることができる。この電気信号は、ガラス１０５の振動の強さ及び振動数に対応する強さ及び周波数を有する。一部の実施形態では、ガラス１０５が破砕するときに発生する振動は特定の強さ及び振動数を有する。従って、振動センサを、ガラス１０５が破砕するときに発生する振動を特徴的な周波数及び特徴的な強さを有する電気信号へと変換するように適合させることができる。

図３は、図２における検知ユニット１０３により得られた検知結果を模式的に示す図である。図３において、水平座標は検知ユニット１０３により得られた電気信号の周波数であり、そして垂直座標は電気信号の対応する強さである。この電気信号は、射出成形用金型を閉じる振動に対応する電気信号０１、射出成形装置の振動に対応する電気信号０２、及びガラスの破砕の振動に対応する電気信号０３(破線で囲んで示している)を含んでいる。電気信号０３は、電気信号０１の周波数と強さ及び電気信号０２の周波数と強さとは異なる周波数と強さを有している。

一部の実施形態では、振動センサはＰｂＺｒ_xＴｉ_1-xＯ₃などの圧電性セラミックを含むことができる。この圧電性セラミックは、ガラスの振動を検知するのに有益な高い感度を有し、そして比較的安価である。一部の実施形態では、振動センサは、同様に振動を検知することができるクリスタロイドなどの、他の材料を含むことができる。

一部の実施形態では、検知ユニット１０３を、金型を閉じる工程、射出成形工程及び金型を開放する工程においてガラス１０５の振動を繰り返し検知して、ガラス１０５が破砕しているかどうかに関する情報を何度も得るように適合させることができ、それによりガラスの破砕により射出成形用金型に引掻き傷がつく危険性をさらに減らすことができる。

一部の実施形態では、検知ユニット１０３は一定振動数のガラス１０５の振動を検知するように適合させることができる。この一定振動数は、大きすぎることができず又は小さすぎることができない。一定振動数が小さすぎるならば、ガラスが破砕しているかどうかを遅れずに検知することができず、このことは射出成形用金型に引掻き傷を生じさせることになりかねない。一定振動数が大きすぎるならば、検知ユニット１０３の製造コストが相対的に高くなりかねず、また判定ユニット１０４に対する要求が頻繁な検知により得られる過度の量の情報のために厳しくなりかねない。一部の実施形態では、一定振動数は２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの範囲内にあることができる。例えば、検知ユニット１０３は２０Ｈｚ、１０ｋＨｚ又は２０ｋＨｚの振動数のガラス１０５の振動を検知するように適合させることができる。

一部の実施形態では、射出成形用金型は、検知ユニット１０３と連動する例えばコンピュータなどの制御装置を含むことができる。制御装置は、射出成形用金型１０１の閉鎖を制御しそして検知ユニット１０３を繰り返し始動させて（例えば、始動させるための始動信号を用いて）、射出成形用金型１０１の閉鎖の間の検知を行うように適合させることができる。一部の実施形態では、制御装置はさらに、射出成形処理の手順を制御しそして検知ユニット１０３を繰り返し始動させて、金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程における検知をそれぞれ行うように適合させることができる。

一部の実施形態では、振動センサを固定用部品１０２に配置することができる。一部の実施形態では、振動センサは、振動センサがガラス１０５と密に接触できるように、ガラス１０５に取り付ける吸着カップの所定の位置に配置してもよく、それにより振動センサはガラス１０５が振動するときにガラス１０５の振動を正確に検知することができる。なお、振動センサはガラス１０５が振動するときに緩んではならない。

図２を参照すると、圧電性セラミックは、吸着カップのサイズの半分未満のサイズでよく、そして吸着カップの端部領域の上に配置することができる。吸着カップの中央領域とガラス１０５との間には空洞が存在し、このため空洞を排気することによりガラス１０５を吸着カップに吸い付けることができる。吸着カップの端部領域は、ガラス１０５と最も密に接触する領域であることができる。それゆえ、吸着カップの端部領域に圧電性セラミックを配置することにより、振動センサをガラス１０５に密に添えることができる。

判定ユニット１０４は、振動センサと連結させることができ、そして振動センサにより検知された振動がガラスの破砕の振動と合致しているかどうかに基づいてガラス１０５が破砕しているかどうかを判定するように適合させることができる。

ガラス１０５が破砕しているときに発生する振動に対応する電気信号の特徴的な周波数及び特徴的な強さは、判定ユニット１０４に事前に記憶されている。判定ユニット１０４は、振動センサにより発生された電気信号が特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致しているときにガラス１０５が破砕していると判定するように適合させることができる。

図３を参照すると、電気信号０３は、電気信号０１の周波数と強さ及び電気信号０２の周波数と強さとは異なる周波数と強さを有する。この点に基づいて、判定ユニット１０４は、電気信号０３に対応する特徴的な周波数及び特徴的な強さを事前に記憶している。検知ユニット１０３により得られる電気信号がこの特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致したときに、判定ユニット１０４はガラス１０５が破砕しているものと判定することができる。

図２を参照すると、判定ユニット１０４は、振動センサと連結しておりそして振動センサにより発生された電気信号を受けとってこの受け取った電気信号を基に時間領域電気信号を生じさせるのに適合している受信機１０４１と、受信機１０４１と連結しておりそして時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換するのに適合している変換器１０４２と、変換器１０４２と連結しており、そして周波数領域電気信号がガラス１０５が破砕しているときに発生する振動の特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致しているものと判定されたときにガラス１０５が破砕していると判定するのに適合している比較器１０４３とを含む。

一部の実施形態では、変換器１０４２は、時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換することができるフーリエ変換器であることができる。

一部の実施形態では、比較器１０４３は、ガラス１０５が破砕していると判定したときにタイムリーに警告を発するよう警報を発するのに適合させることができる。一部の実施形態では、比較器１０４３は、警報ベルと連動させることができ、そしてガラス１０５が破砕したときに警報ベルに警報信号を送って警報ベルが警報音を発生させることができるように適合させることができる。一部の実施形態では、比較器１０４３は、警報ランプと連動させることができ、そしてガラス１０５が破砕したときに警報ランプに警報信号を送って警報ランプが光で警報を発することができるように適合させることができる。

一部の実施形態では、受信機１０４１、変換器１０４２及び比較器１０４３は、一緒に統合されていてもよい。一部の実施形態では、判定ユニット１０４はオシロスコープ又はコンピュータであることができ、そして受信機１０４１、変換器１０４２及び比較器１０４３をこのオシロスコープ又はコンピュータに統合させてもよい。

図４は、本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。図２と同様の構造は、ここでは詳しく説明しない。図４及び図２の射出成形装置間の差異は、以下のとおり説明される。

固定用部品は、吸着カップ２０２を含むだけでなく、少なくとも１つのシールストリップ２０５を含んでいる。少なくとも１つのシールストリップ２０５は、射出成形用金型２０１内で吸着カップ２０２の周囲に配置することができ、そしてガラスを支持するのに適合させることができる（図４には示さず）。

一部の実施形態では、振動センサ２０３をシールストリップ２０５上に配置することができる。ガラスを射出成形用金型２０１内に配置すると、シールストリップ２０５はガラスと接触してガラスを支持することができる。シールストリップ２０５上に配置されると、振動センサ２０３はガラスの振動を検知して、ガラスが破砕するときに発生する振動に対応する電気信号を得ることができる。

一部の実施形態では、検知ユニット２０４は、振動センサ２０３により得られる電気信号をリアルタイムで表示してガラスが破砕しているかどうかをさらに検知するのに適合しているオシロスコープであることができる。一部の実施形態では、オシロスコープを、振動センサ２０３により得られる電気信号がガラスが破砕するときに発生する振動の特徴的な振動数及び特徴的な強さと合致しているものと判定したときに警報を発するようにさらに適合させてもよい。

振動センサの詳細な位置は本開示の実施形態において限定されないことに注意すべきである。振動センサは、ガラスの振動の検知を行うことができる位置に配置すべきである。一部の実施形態では、振動センサを射出成形用金型の内側に配置しても又は外側に配置してもよい。

図５は、本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。図２と同様の構造は、ここでは詳しく説明しない。図５及び図２の射出成形装置間の差異として、ガラスが破砕しているかどうかを判定するためにガラス３０５の画像を検知することが挙げられる。詳細な差異は以下のとおりに説明される。

図５において、検知ユニットは、射出成形用金型３０１内に配置されていてガラス３０５を照射するのに適合している光源３０２と、光源３０２により照らされたガラス３０５の画像を得るのに適合している画像センサ３０３とを含んでいて、判定ユニット３０６が画像センサ３０３と連結されており、それによりガラス３０５が破砕しているかどうかをガラス３０５の画像に基づいて判定する。

射出成形用金型３０１は、ガラス３０５の上方の上部型３０１１及びガラス３０５の下方の下部型３０１２を含んでおり、上部型３０１１はスルーホール３０４を含むよう構成されている。

光源３０２及び画像センサ３０３は、射出成形用金型３０１の内部に取り付けることができる。一部の実施形態では、光源３０２は上部型３０１１の内壁に配置され、この内壁は射出成形用金型３０１のキャビティーに面している。画像センサ３０３は、上部型３０１１のスルーホール３０４の内部に配置されている一方の端部と、スルーホール３０４を通して配置されそして判定ユニット３０６に連結されている他方の端部とを有する。光源３０２により照射された光は、ガラス３０５の表面を照らし、そしてガラス３０５により反射される。画像センサ３０３を、反射された光を受け取りそして反射された光に基づいてガラス３０５の画像を生成するように適合させることができる。

ガラス３０５が完全であるならば、光源３０２により照射された光の大部分はガラス３０５を透過することができ、反射はほとんど起こらない。従って、画像センサ３０３により得られるガラス３０５の画像は比較的低い輝度である。ガラス３０５が破砕されているならば、光源３０２により照射された光は破砕されたガラス３０５のクラックにより反射されうる。したがって、画像センサ３０３は、クラックの反射により形成される明るいストリップを有する画像を得ることができる。

一部の実施形態では、画像センサ３０３を、それぞれ金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程において、光源３０２の反射光又は透過光で照らされたガラス３０５の画像を繰り返し得て、ガラス３０５が破砕しているかどうかを検知するように適合させることができる。

一部の実施形態では、検知ユニット３０６を、ガラス３０５の現在の画像をガラス３０５の以前の画像と比較することにより、ガラス３０５が破砕しているかどうかを判定するように適合させることができる。一部の実施形態では、検知ユニット３０６を、画像センサ３０３により得られたガラス３０５の画像の輝度がガラス３０５が破砕しているときに得られるガラス３０５の画像の輝度と合致するかどうかを判定することにより、ガラス３０５が破砕しているかどうかを判定するように適合させることができる。

一部の実施形態では、光源３０２はＬＥＤであることができ、画像センサはカメラ（例えば小型カメラ）であることができ、そして判定ユニット３０６はコンピュータであることができる。

上記の実施形態では、スルーホール３０４は上部型３０１１に配置され、光源３０２は上部型３０１１の射出成形用金型３０１のキャビティーに面した内壁に配置されており、そして画像センサ３０３はスルーホール３０４内に配置されている一方の端部を有する。しかしながら、一部の実施形態では、スルーホールを下部型３０１２に配置してもよく、光源３０２を射出成形用金型３０１のキャビティーに面した下部型３０１２の内壁に配置してもよく、そして画像センサ３０３は、下部型３０１２のスルーホール内に配置された一方の端部を有し、そして光源３０２により照射されそしてガラス３０５により反射された光に基づいてガラス３０５の画像を得るのに適合している。

なおも図５を参照すると、一部の実施形態では、光源３０２及び画像センサ３０３をガラス３０５の異なる側に配置することができる。一部の実施形態では、光源３０２を射出成形用金型３０１のキャビティーに面した下部型３０１２の内壁に配置してもよく、そして画像センサ３０３は上部型３０１１のスルーホール３０４内に配置された一方の端部を有することができ、そしてこのセンサを光源３０２により照射されガラス３０５を透過した光に基づいてガラス３０５の画像を得るように適合させることができる。

ガラス３０５が完全であるならば、光源３０２により照射された光の大部分はガラス３０５を透過することができ、反射はほとんど起こらない。従って、画像センサ３０３により得られるガラス３０５の画像は相対的に輝度が高い。ガラス３０５が破砕している場合には、光源３０２により照射された光を破砕したガラス３０５のクラックにより反射させることができ、その光はガラス３０５を透過しない。従って、画像センサ３０３は、クラックにより起こる光透過の不全のために形成される暗いストリップを有する画像を得ることができる。

一部の実施形態では、下部型３０１２をスルーホールを含むよう構成することができ、光源３０２を射出成形用金型３０１のキャビティーに面した上部型３０１１の内壁に配置することができ、そして画像センサ３０３を下部型３０１２のスルーホール内に配置し、光源３０２により照射されそしてガラス３０５を透過した光に基づいてガラス３０５の画像を得るのに適合させることができる。

図５に示した実施形態では、ガラス３０５の画像を検知し、そして検知した画像に基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定する。検知結果は目で見ることができ、そして検知ユニット（すなわち画像センサ３０３）は比較的単純であり、ガラスに直接接触する必要はなく、それによりガラス３０５の表面にほとんど影響を及ぼさない。

図６は、本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。図５とは異なり、射出成形用金型４０１の内壁に配置されそしてスルーホール４０３の周囲に均一に分布している複数の光源４０２が存在する。

上記のように配置された複数の光源４０２は、ガラスを均一に照射することができ、それによりスルーホール４０３内の画像センサ４０４は均一な輝度を有するガラスの画像を得ることができ、それにより判定ユニットが画像に基づいてガラスの破砕をより正確に判定することを可能にすることができる。

図７は、本開示の実施形態による射出成形装置を説明する模式図である。図２に示した実施形態と同様に、ガラス５０５が破砕しているかどうかをガラス５０５の振動の検知に基づいて判定する。図７では、ガラス５０５が破砕しているかどうかをさらにガラス５０５の振動により発生する音の検知に基づいて判定する。

一部の実施形態において、射出成形装置における検知ユニットは音響センサ５０３であり、それは検知した音を電気信号へと変換するように適合されている。一部の実施形態では、音響センサ５０３は射出成形用金型５０１に取り付けることができる。

音響センサ５０３は、射出成形用金型５０１内の種々の音を検知しそして検知した音を電気信号に変換するように適合させることができる。ガラス５０５が破砕するときに発生する音は特定の周波数及び特定の強さを有する。また、音響センサ５０３はガラスが破砕するときに発生する振動を特徴的な周波数及び特徴的な強さを有する電気信号に変換することもできる。

判定ユニット５０７は、音響センサ５０３と連結することができ、そして音響センサ５０３により検知された音がガラスの破砕の音と合致しているかどうかに基づいてガラス５０５が破砕しているかどうかを判定するように適合させることができる。一部の実施形態では、ガラス５０５が破砕するときに発生する音に対応する電気信号の特徴的な周波数及び特徴的な強さを判定ユニット５０７に事前に記憶させることができる。判定ユニット５０７は、音響センサ５０３により発生された電気信号が特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致しているときにガラス５０５が破砕していると判定するように適合させることができる。

図７を参照すると、射出成形用金型５０１はガラス５０５の上方の上部型５０１１及びガラス５０５の下方の下部型５０１２を含み、上部型５０１１はスルーホール５０４を有するように構成されている。音響センサ５０３は、射出成形用金型５０１内に配置された一方の端部及びスルーホール５０４を通して配置されそして判定ユニット５０７と連結されている他方の端部を有する。

一部の実施形態では、判定ユニット５０７は、音響センサ５０３と連結しており、そして音響センサ５０３により発生された電気信号を受け取りそして受け取った電気信号に基づいて時間領域電気信号を生じさせるように適合されている受信機（図示せず）と、受信機と連結しており、そして時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換するのに適合している変換器（図示せず）と、変換器と連結しており、そして周波数領域電気信号がガラス５０５が破砕するときに発生する音の特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致しているものと判定されたときにガラス５０５が破砕していると判定するように適合されている比較器（図示せず）とを含むことができる。一部の実施形態では、変換器は時間領域電気信号を周波数領域電気信号に変換することができるフーリエ変換器であることができる。

一部の実施形態では、比較器を、ガラス５０５が破砕していると判定したときに警報を発するように適合させることができる。一部の実施形態では、比較器を警報ベルと連動させることができ、そしてガラス５０５が破砕したときに警報ベルに警報信号を送って警報ベルに警報音を発生させることができるように適合させることができる。一部の実施形態では、比較器を警報ランプと連動させることができ、そしてガラス５０５が破砕したときに警報ランプに警報信号を送って警報ランプに光で警報を発生させることができるように適合させることができる。

図７に示したように、受信機、変換器及び比較器はコンピュータに統合させることができる。一部の実施形態では、受信機、変換器及び比較器はコンピュータに統合させなくてもよい。

図７を参照すると、スルーホール５０４の射出成形用金型５０１のキャビティーから遠く離れている端部を防音層５０２で塞ぐことができる。防音層５０２は、射出成形用金型５０１内の音響センサ５０３をシールするのに適合しており、それにより、音響センサ５０３が射出成形用金型５０１内の音を主として検知し、ガラス５０５の振動により発生する音のより正確な検知を可能にすることができ、そしてガラスの破砕の検知の精度をさらに上げることができる。本開示の実施形態において、音響センサ３０３をどのようにシールするかは限定されない。一部の実施形態では、音響センサ３０３を射出成形用金型５０１内において別の方法でシールすることができる。

図７を参照すると、一部の実施形態において、射出成形装置は、射出成形用金型５０１の外側に配置されそして周囲音を検知するのに適合している周囲音検知器５０６をさらに含んでおり、ここでは、判定ユニット５０７は音響センサ５０３及び周囲音検知器５０６の両方に連結していて、そして音響センサ５０３及び周囲音検知器５０６により検知される信号間の差異に基づいてガラス５０５が破砕しているかどうかを判定するのに適合している。

音響センサ５０３は、射出成形用金型５０１中の音だけでなく、射出成形用金型５０１の外側の周囲音をも検知することができる。周囲音がガラスの破砕の検知に及ぼす影響を排除するために、判定ユニット５０７を、周囲音検知器５０６により検知される周囲音に基づいて周囲音を除去するように適合させることができる。一部の実施形態では、周囲音検知器５０６により検知される周囲音は相対的に大きな強度を有し、一方、音響センサ５０３により検知される周囲音は相対的に小さい強度を有する。判定ユニット５０７を、周囲音検知器５０６により検知された周囲音に対応する電気信号を減少させること、減少した電気信号を音響センサ５０３により検知された周囲音に対応する電気信号から差し引いて差し引かれた電気信号を得ること、そして差し引かれた電気信号に基づいてガラス５０５が破砕しているかどうかを判定すること、に適合させることができる。このようにして、判定の精度を向上させることができる。

図７を参照すると、一部の実施形態において、音響センサ５０３（又は音響センサ５０３及び周囲音検知器５０６）と判定ユニット５０７との間にフィルタ５０８を配置することができる。フィルタ５０８は、ガラスが破砕する音の特徴的な周波数を有するものを除いてほとんどのノイズをフィルタリングするように適合させることができ、これによりガラスの破砕の判定の精度をさらに向上させることができる。

図８は、本開示の実施形態による射出成形装置を用いた射出成形法の概略フローチャートを示している。この方法は、ガラスの端部の周囲にガスケットを形成するために使用され、そしてＳ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４を含んでいる。

Ｓ１において、射出成形用金型を用意する。

Ｓ２において、ガラスを射出成形用金型内に固定する。

Ｓ３において、金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程においてガラスの画像又は振動を検知する。

Ｓ４において、ガラスが破砕しているかどうかをＳ３で得られた検知結果に基づいて判定する。

ガラスの画像又は振動を金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程において検知し、こうしてガラスが破砕しているかどうかを検知結果に基づいて判定することができる。このようにして、射出成形用金型内に配置されたガラスが破砕しているかどうかを判定し、それにより、ガラスが破砕していると判定されたときには射出成形工程を遅れなしに終了させることができ、そして破砕したガラスにより射出成形用金型に引掻き傷をつける危険性を低減することができる。

一部の実施形態では、ガラスの画像又は振動をそれぞれ金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程において繰り返し検知してもよい。繰り返した検知に基づいて、ガラスが破砕しているかどうかに関する情報を何度も得ることができ、そしてガラスが破砕しているかどうかを遅れずに判定することができる。このようにして、ガラスの破砕により射出成形用金型に引掻き傷がつく危険性をさらに減らすことができ、射出成形用金型を修理するための時間を短縮することができ、そして射出成形用金型の可使寿命を延ばすことができる。

以下に、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３及びＳ４を本開示の実施形態とともにさらに詳細に説明する。

図５を参照すると、Ｓ１において、上部型３０１１及び下部型３０１２を含む射出成形用金型３０１を用意する。

Ｓ２において、ガラス３０５を射出成形用金型３０１の内部に固定する。一部の実施形態では、ガラス３０５を上部型３０１１と下部型３０１２との間に固定する。

Ｓ３において、金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程においてガラス３０５の画像を検知するのは、光源３０２でガラス３０５を照射すること、及び光源３０２の反射光又は透過光により照らされたガラス３０５の画像を繰り返して得ることを含むことができる。

Ｓ４において、検知結果に基づいてガラス３０５が破砕しているかどうかを判定するのは、ガラス３０５の現在の画像をガラス３０５の以前の画像と比較することによりガラス３０５が破砕しているかどうかを判定することを含むことができる。

上記の実施形態では、ガラス３０５の画像を検知して、検知した画像を基にガラス３０５が破砕しているかどうかを判定する。

代わりに、一部の実施形態では、ガラスの振動を検知して、検知した振動を基にガラスが破砕しているかどうかを判定してもよい。

一部の実施形態では、Ｓ３において、ガラスの振動（図２に示すとおり）又はガラスの振動により発生する音（図７に示すとおり）を金型閉鎖工程、射出成形工程及び金型開放工程において検知する。

それに応じて、Ｓ４では、ガラスが破砕しているかどうかをＳ３において得られた検知結果に基づいて判定する。詳細には、ガラスの振動又はガラスの振動により発生する音を時間領域電気信号へと変換し、この時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換し、そしてこの周波数領域電気信号がガラスが破砕するときに発生する音の特徴的な周波数及び特徴的な強さと合致しているものと判定されたときに警報を発生させる。

図７を参照すると、一部の実施形態において、ガラスの振動により発生する音を検知するのは、射出成形用金型５０１中だけでなく射出成形用金型５０１の外側でも音を検知することを含むことができる。検知結果に基づいてガラス５０５が破砕しているかどうかを判定するのは、射出成形用金型５０１内の音を射出成形用金型５０１の外側の音と比較することによりガラス５０５が破砕しているかどうかを判定することを含むことができる。それゆえ、射出成形用金型５０１の外側の周囲音がガラス５０５に及ぼす影響を低減することができ、そしてガラスの破砕の検知の精度を向上させることができる。

本開示はその好ましい実施形態を参照して開示されてはいるものの、本開示は一例としてのみ提示しているのであって、限定するものではないことを理解すべきである。当業者は、これらの実施形態を本開示の精神と範囲から逸脱することなく改変及び変更することができる。それゆえ、本開示の保護範囲は特許請求の範囲により規定された範囲を対象とするものである。

Claims (17)

1. ガラスの端部の周囲にガスケットを形成するための射出成形装置であって、
   射出成形用金型、
   前記射出成形用金型の内部に配置され、そして前記射出成形用金型内のガラスを固定するのに適合している、少なくとも１つの固定用部品、
   前記射出成形用金型に取り付けられ又は前記少なくとも１つの固定用部品上に取り付けられ、そして前記ガラスの画像又は振動を検知するのに適合している検知ユニット、及び、
   前記検知ユニットと連結されており、そして前記検知ユニットの検知結果に基づいて前記ガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している判定ユニット、
   を含む、射出成形装置。
2. 前記検知ユニットが、
   前記射出成形用金型の内部に配置されそして前記ガラスを照射するのに適合している光源、及び、
   前記光源により照らされたガラスの画像を得るのに適合している画像センサ、
   を含み、
   前記判定ユニットが、前記ガラスが破砕しているかどうかを前記ガラスの画像に基づいて判定するよう、前記画像センサと連結されている、
   請求項１記載の射出成形装置。
3. 前記光源及び前記画像センサが前記ガラスの同一の側に配置されており、そして前記画像センサが前記ガラスにより反射された光に基づいて前記ガラスの画像を得るのに適合している、請求項２記載の射出成形装置。
4. 前記光源及び前記画像センサが前記ガラスの異なる側に配置されており、そして前記画像センサが前記ガラスを透過する光に基づいて前記ガラスの画像を得るのに適合している、請求項２記載の射出成形装置。
5. 前記射出成形用金型が前記ガラスの上方の上部型及び前記ガラスの下方の下部型を含んでおり、
   前記上部型及び下部型のうちの一方はスルーホールを有するように構成されており、前記画像センサは前記射出成形用金型の内部に配置されている一方の端部と前記スルーホールを通して配置されそして前記判定ユニットと連結されている他方の端部とを有しており、そして前記光源は前記上部型及び下部型のうちの一方のものの前記射出成形用金型のキャビティーに面した内壁に配置されている、請求項２記載の射出成形装置。
6. 複数の光源が前記内壁に配置されており、当該光源が前記スルーホールの周囲に均一に分布している、請求項５記載の射出成形装置。
7. 前記光源が発光ダイオードであり、そして前記画像センサがカメラである、請求項２記載の射出成形装置。
8. 前記検知ユニットが振動センサであり、そして前記判定ユニットが当該振動センサと連結されていて、そして前記振動センサにより検知された振動がガラスの破砕の振動と合致しているかどうかに基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している、請求項１記載の射出成形装置。
9. 前記振動センサが圧電性セラミックを含む、請求項８記載の射出成形装置。
10. 前記固定用部品がその上に配置されたガラスを吸着するための吸着カップを含み、そして前記振動センサが前記ガラスに取り付けられる当該吸着カップ上の所定の位置に配置されている、請求項８記載の射出成形装置。
11. 前記固定用部品が前記吸着カップを取り囲むシールストリップをさらに含み、当該シールストリップは前記ガラスを支持するのに適合しており、そして前記振動センサが当該シールストリップ上に配置されている、請求項１０記載の射出成形装置。
12. 前記振動センサが前記射出成形用金型の内壁又は外壁に配置されている、請求項８記載の射出成形装置。
13. 前記検知ユニットが音響センサであり、そして前記判定ユニットが当該音響センサと連結されており、そして前記音響センサにより検知された音がガラスが破砕する音と合致しているかどうかに基づいてガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している、請求項１記載の射出成形装置。
14. 前記射出成形用金型が前記ガラスの上方の上部型及び前記ガラスの下方の下部型を含んでおり、
    前記上部型及び下部型のうちの一方はスルーホールを有するよう構成されており、前記音響センサが前記射出成形用金型の内部に配置されている一方の端部と前記スルーホールを通して配置されそして前記判定ユニットと連結されている他方の端部とを有している、請求項１３記載の射出成形装置。
15. 前記スルーホールの前記射出成形用金型のキャビティーから遠くに離れている端部が防音層で塞がれている、請求項１４記載の射出成形装置。
16. 前記射出成形用金型の外側に配置されそして周囲音を検知するのに適合している周囲音検知器をさらに含み、前記判定ユニットが前記音響センサ及び当該周囲音検知器の両方と連結され、そして前記音響センサ及び前記周囲音検知器により検知された信号間の差異に基づいて前記ガラスが破砕しているかどうかを判定するのに適合している、請求項１３記載の射出成形装置。
17. 前記検知ユニットが電気信号を出力するように構成されており、そして前記判定ユニットが、
    前記検知ユニットと連結され、そして前記電気信号を受け取りそして受け取った電気信号に基づいて時間領域電気信号を生じさせるのに適合している受信機、
    前記受信機と連結され、そして前記時間領域電気信号を周波数領域電気信号へと変換するのに適合している変換器、及び、
    前記変換器と連結され、そしてガラスが破砕するときに発生する信号の特徴的周波数及び特徴的強さと前記周波数領域電気信号が合致していると判定されたときに警報を発するのに適合している比較器、
    を含む、請求項８又は１３記載の射出成形装置。

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